Gegenstand der Arbeit ist eine theoretische Analyse der von dem angeflanschten hinteren Rotor eines Helikopters beim Vorwärtsflug abgestrahlten Geräusche, die von einem Beobachter außerhalb des Helikopters beim Vorwärtsflug wahrgenommen werden. Als Mechanismus der Schallabstrahlung kommen dabei die Zunahme atmosphärischer Turbulenzen, die Rotor-Stator-Wechselwirkung und die mittlere Strömungsverzerrung durch die Antriebswelle in Betracht. Zur Lösung des Problems werden die für das Schweben des Helikopters vorhandenen analytischen Modelle so erweitert, daß Rückschlüsse auf die Schallerzeugung im Vorwärtsflug möglich sind. Diesbezüglich werden spezielle Ansätze zur Behandlung der eingangs genannten Mechanismen mit Ausnahme der atmosphärischen Turbulenzen hergeleitet und diskutiert. Als Ergebnis werden sowohl diskrete Spektren im Frequenzbereich bis 5000 Hz für Fluggeschwindigkeiten bis zu 120 m/s als auch dreidimensionale Polarkoordinaten-Darstellungen der Schallabstrahlung durch den Rotor ermittelt und dargestellt. Es wird gezeigt, daß für einen Beobachter außerhalb des Helikopters ein diskretes Spektrum abgestrahlt wird, dem die Rotorfrequenzen und die entsprechenden Oberschwingungen zugrundeliegen. Dieses Spektrum wird kontinuierlich durch eine momentan auftretende Dopplerverschiebung modifiziert, was durch eine nachträgliche Korrektur berücksichtigt wird.
Modelisation du bruit de raies d'un fenestron d'helicoptere en vol d'avancement
Theoretische Analyse der von einem angeflanschten hinteren Rotor eines Helikopters im Vorwärtsflug abgestrahlten hörbaren Geräusche
Theoretical analysis of tone noise generated by a shrouded tail rotor in forward flight
Acustica ; 82 , 2 ; 238-250
1996
13 Seiten, 9 Bilder, 22 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Französisch
Antriebswelle , mathematisches Modell , Frequenz , Flanschverbindung , Wechselwirkung , Ständer (elektrische Maschine) , Drehzahl , Hubschrauber , Rotor (Drehflügel) , Fluggeschwindigkeit (Luft) , Flugbahn , Analysis (Mathematik) , Fluid , Oberschwingung , Polarkoordinate , Turbulenz , akustischer Doppler Effekt